Nanosystèmes magnétiques
Axe 4 - Films minces de molécules-aimants
Ingéniérie du couplage magnétique à l'interface molécule/surface magnétique pour des complexes métalliques auto-assemblés et de l'oxyde de fer ferrimagnétique épitaxié
Nous avons utilisé des complexes mononucléaires de CoII et de NiII avec des ligands organiques terminés par des groupes phosphonates qui permettent leur greffage en monocouches sur une surface Fe2O3 (111). Les ions métalliques appartenant au complexe sont couplés de manière ferromagnétique aux atomes de Fe de la surface, entraînant un blocage de leur aimantation et une ouverture de la boucle d'hystérèse à un champ nul, comme le montrent les études de dichroïsme circulaire magnétique des rayons X aux seuils L2,3 des métaux de transition.
(a) Vue schématique de la liaison entre le complexe à base de phosphonate CoII et la surface Fe2O3 (111); (b) Image AFM de la monocouche moléculaire et (c) de la couche unique sur le Fe (substrat) et Co (molécule) obtenue à partir du Dichroïsme Circulaire Magnétique des rayons X aux seuils L2,3 des deux métaux
Engineering the magnetic coupling and anisotropy at the molecule–magnetic surface interface in molecular spintronic devices. V. Campbell, M. Tonelli, I. Cimatti, J-B. Moussy, L. Tortech, Y. Dappe, E. Rivière, R. Guillot, S. Delprat, R. MAttana, P. Seneor, Ph. Ohresser, F. Choueikani, E. Otero, F. Koprowiak, V.G. Chilkuri, N. Suaud, N. Guilhéry, A. Galtayries, F. Miserque, M-A. Arrio, Ph. Sainctavit, T. Mallah (2016) Nat. Commun. 7, 13646
Dynamique à l'échelle moléculaire d'une conversion de spin photoinduite dans une couche 2D
Les molécules à transition de spin changent d’états de spin lorsqu’elles sont soumises à des stimuli externes tels que la température, la lumière ou la tension. A l’échelle moléculaire, de tels commutateurs seraient d'un grand intérêt pour le développement de véritables dispositifs moléculaires en spintronique, en détection et en nanomécanique. Les études de spectroscopie d'absorption des rayons X ont déjà été utilisées pour suivre la transition de couches minces induite par la lumière. Ici, nous allons un peu plus loin et observons ce phénomène par STM sur une seule couche de molécules permettant l'accès, pour la première fois, à la dynamique de la transformation induite par la lumière entre deux phases ordonnées de spins mixtes.
Images STM (4,6 K) de la même zone (a) dans son état initial présentant une superstructure S1/3, (b) sous un éclairage bleu après 9h et 45 min d'exposition et (c) dans son état de retour 9h et 45 min après l'arrêt de l'éclairage à la lumière bleue (V = 0,3 V, I = 20 pA). Barres d'échelle, 10 nm
Molecular-scale dynamics of light-induced spin cross-over in a two-dimensional layer. K. Bairagi, O. Iasco, A. Bellec, A. Kartsev, D. Li, J. Lagoute, C. Chacon, Y. Girard, S. Rousset, F. Miserque, Y. Dappe, A. Smogunov, C. Barreteau, M-L. Boillot, T. Mallah, V. Repain (2016) Nat. Commun. 7, 12212
Dernière mise à jour le 21.06.2019